Pengosongan Halus:
Pengosongan halus adalah teknologi pemrosesan tanpa pemotongan dan merupakan metode pengosongan presisi yang dikembangkan berdasarkan teknologi pencetakan biasa. Hasil dari metode pengolahan ini adalah permukaan pelubang pada bagian yang dicap bebas dari retakan dan robekan di seluruh ketebalannya. Selain itu, akurasi dimensi dan toleransi kerataan yang paling ketat dapat dicapai.
Fitur: Dibandingkan dengan blanking biasa, struktur cetakan blanking presisi memiliki pelat roda gigi tambahan dan ejektor, dan celah antara cetakan cembung dan cekung sangat kecil, dan ujung tombak cetakan cekung memiliki sudut membulat. Selama proses pelubangan, sebelum pelubang menyentuh material, pelat penekan ring gear menekan material ke cetakan melalui gaya, sehingga menghasilkan tekanan lateral pada permukaan bagian dalam gigi berbentuk V untuk mencegah material robek pada zona geser. dan logamnya tidak pecah. Aliran lateral, saat cetakan pelubang menekan material, tekanan balik dari ejektor digunakan untuk mengompresi material. Selain itu, celah yang sangat kecil dan tepi cetakan yang membulat digunakan untuk menghilangkan konsentrasi tegangan, sehingga membuat zona geser. Logam di dalamnya berada dalam keadaan tegangan tekan tiga dimensi, yang menghilangkan tegangan tarik di area ini, dan meningkatkan plastisitas. material, dan pada dasarnya mencegah fenomena pembengkokan, regangan, dan robekan yang terjadi pada blanking biasa, sehingga material dapat bergerak sepanjang arah cekung. Bentuk tepi cetakan dilubangi menjadi beberapa bagian dalam bentuk geser murni, sehingga diperoleh permukaan geser halus dan rata berkualitas tinggi. Selama pengosongan halus, gaya tekan, celah pengosongan, dan fillet tepi cetakan saling melengkapi dan sangat diperlukan. Dampaknya saling terkait. Jika celahnya seragam dan radius filletnya sesuai, penampang melintang yang halus dapat diperoleh dengan bahan pengepres kecil. gambar
Karakteristik pengosongan halus
1. Sudut keruntuhan sangat kecil;
2. Panjang strip terang sekitar 90% dari ketebalan pelat;
3. Ketinggian bagian yang rusak sangat kecil;
4. Meningkatkan akurasi pemrosesan permukaan potongan, yang bermanfaat bagi fungsi perakitan permukaan potongan produk.
Perbedaan antara general punching dan fine blanking terletak pada perbedaan struktur cetakan, yang menyebabkan perbedaan mendasar dalam prosesnya. Gambar di bawah menunjukkan perbandingan struktur cetakan kedua proses.
Ada persyaratan tertentu untuk cetakan:
1) Tekanan pengosongan halus besar, dan jarak antara cetakan cembung dan cekung kecil. Selama pembuatan dan perakitan cetakan, celah harus didistribusikan secara merata dan menjaga netralitas. Pada saat yang sama, dasar cetakan harus tepat dan panduannya harus akurat dan dapat diandalkan. Setiap bagian geser harus memiliki celah yang serasi. Panjangnya 0.002~0,005mm.
2) Bagian utama cetakan harus memiliki kekuatan dan kekakuan yang cukup, dan harus bekerja sama satu sama lain dengan akurasi yang tinggi. Bagian kerja memiliki ketahanan aus yang tinggi dan deformasi elastis tidak diperbolehkan selama pengoperasian.
3) Kontrol secara ketat kedalaman pukulan yang memasuki cetakan (umumnya dikontrol pada 0.025~0,05mm) untuk menghindari kerusakan pada ujung tombak.
4) Pertimbangkan dengan baik desain knalpot cetakan dan perhatikan keausan dan kelelahan bagian kerja cetakan.
Cetakan cekung dan cembung
Bagian apa yang dianggap bagian yang dikosongkan dengan baik?
Keahlian bagian blanking yang halus
Bagian seperti apa yang merupakan bagian yang dikosongkan dengan baik?
Keahlian bagian blanking yang halus
Kemampuan proses suku cadang pengosongan halus terutama mengacu pada memastikan persyaratan teknis dan penggunaan suku cadang, dan dalam kondisi produksi batch tertentu, suku cadang tersebut harus paling sederhana dan paling ekonomis untuk diproduksi. Faktor utama yang mempengaruhinya adalah:
(1) Keahlian struktur bagian;
(2) Toleransi dimensi dan toleransi geometrik bagian;
(3) Sifat dan ketebalan material;
(4) Kualitas permukaan blanking;
(5) Desain cetakan, kualitas produksi dan umur pakai;
(6) Pemilihan mesin blanking halus, dll.
Kemampuan proses struktur bagian blanking halus mengacu pada unit struktur yang membentuk bentuk geometris bagian tersebut, antara lain: penentuan radius fillet minimum, diameter lubang, tebal dinding, lebar cincin, lebar alur, modul gigi pelubang, dll. .sangat penting.
Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1, nilai batas parameter struktural bagian pengosongan halus dapat dipilih. Semuanya lebih kecil dari bagian pukulan biasa. Hal ini ditentukan oleh prinsip fine blanking. Namun, parameter struktur bagian yang wajar kondusif untuk meningkatkan kualitas produk dan mengurangi biaya produksi.
Gambar 1 Satuan geometri dan tingkat kesulitan bagian pengosongan halus
A-bukaan; Lebar slot B, tumpang tindih; modul gigi C; Jari-jari D-fillet.
Tingkat kesulitan bagian pengosongan halus
Menurut geometri bagian dan satuan strukturnya, dibagi menjadi tiga tingkatan: S1, S2 dan S3 pada setiap gambar pada Gambar 1.
S1-sederhana, cocok untuk material blanking halus dengan kekuatan geser Ks=700N/mm2
S2-medium, cocok untuk material blanking halus. Kekuatan geser Ks=530N/mm2
S3-kompleks, cocok untuk material blanking halus, kekuatan geser Ks=430N/mm2
Pada kisaran di bawah S3, pengosongan halus tidak sesuai, atau tindakan khusus harus diambil. Bila menggunakan rentang S3, syaratnya komponen blanking terbuat dari baja berkecepatan tinggi dan kekuatan tarik material blanking halus adalah
δb Kurang dari atau sama dengan 600 N/mm2 (kuat geser Ks Kurang dari atau sama dengan 430N/mm2).
Contoh: Switch cam pada Gambar 1 terbuat dari Cr15 (spheroidized), Ks=420N/mm2, tentukan tingkat kesulitannya.
·Diameter bukaan d＝4.1mm S1
·Ambil tepi b＝3,5 mm S3
·Modul gigi m＝2.25mm S2
·Radius sudut Ra＝0.75mm S1/S2
Bagian tersulit untuk bagian ini adalah tepi b, sehingga tingkat kesulitan totalnya adalah S3 dan pengosongan halus dapat dilakukan.
Persyaratan teknis untuk bagian pengosongan halus
3.1 Toleransi dimensi
Toleransi dimensi bagian pengosongan halus bergantung pada: bentuk bagian, kualitas pembuatan cetakan, ketebalan dan kinerja bahan, penyesuaian pelumas dan pengepresan, serta faktor lainnya. Dapat dipilih dari Tabel 1.
3.2 Toleransi kerataan
Kerataan bagian blanking halus mengacu pada defleksi bidang bagian (lihat Gambar 2), dan nilainya adalah: f=hs
Gambar 2 Tampilan denah bagian
Karena material blanking halus dilakukan dalam keadaan terkompresi, bagian blanking halus memiliki kerataan yang baik. Kerataan ini bervariasi menurut ukuran bagian, bentuk, ketebalan material dan sifat mekanik.
Secara umum, bagian material yang tebal lebih lurus daripada bagian material yang tipis; bahan berkekuatan rendah lebih lurus daripada bahan berkekuatan tinggi; dan gaya penahan blanko yang besar lebih lurus dibandingkan gaya penahan blanko yang kecil. Permukaan material pada sisi jantan selalu cekung dan pada sisi betina selalu cembung. Namun, jika bagian tersebut juga memerlukan proses seperti pencetakan, kekusutan, bentukan, pembengkokan, atau pelubangan dengan cetakan kontinu, kerataan akan memiliki rentang fluktuasi yang besar karena deformasi lokal atau arah pelubangan yang berbeda pada bagian tersebut. Namun bagaimanapun juga, kerataan bagian blanking halus selalu jauh lebih baik daripada bagian stamping biasa. Gambar 3 adalah kelurusan umum yang diukur pada jarak 100mm.
3.3 Toleransi vertikalitas
Permukaan blanking pada bagian blanking halus mempunyai toleransi sudut tertentu (lancip terbalik) dengan permukaan dasar, yang disebut non-tegak lurus. Hal ini terkait dengan ketebalan material dan kinerjanya, status tepi pelubangan, kekakuan cetakan, penyesuaian pengepresan, dll.
menutup. Umumnya, jika ketebalan material adalah 1mm, non-vertikalitasnya adalah 0.0026mm. Jika ketebalan material 10mm, sisi duri lebih besar 0,052mm dari sudut keruntuhan. Gambar 4 menunjukkan hubungan antara ketebalan material dan non-vertikalitas.
3.4 Kualitas permukaan blanking
Permukaan blanking merupakan indikator utama kualitas bagian blanking halus. Hal ini terkait dengan faktor-faktor seperti jenis bahan, kinerja, struktur metalografi, kualitas cetakan dan kondisi ujung tombak, penyesuaian pelumas dan pengepresan. Komponen struktur permukaan blanking meliputi: permukaan halus, permukaan sobek, permukaan melorot, dan permukaan duri. Metode ekspresi dan signifikansi kondisi permukaan blanking ditunjukkan pada Gambar 5, dan karakteristik kualitasnya dinyatakan dalam tiga aspek.
Gambar 5 Representasi permukaan berlubang
Pada gambar: ketebalan bahan S; h-ketika terjadi retakan, bagian permukaan halus minimum menyumbang persentase ketebalan material S (%); l-ketika terjadi retakan sisik ikan, bagian permukaan halus minimum menyumbang persentase ketebalan material S (%); b- Lebar rekahan sisik ikan maksimum yang diijinkan, jumlah b tidak lebih besar dari 10% kontur yang relevan; t - kedalaman rekahan yang diijinkan adalah 1,5%S; e - tinggi duri (mm); c - lebar sudut keruntuhan adalah 30%S (maksimum);d-Kedalaman kemiringan adalah 20%S (maksimum) (30%S untuk bagian bergigi); E-Lebar maksimum zona sobek.
(1) Kekasaran permukaan blanking. Kehalusan permukaan blanking berbeda pada arah blanking dan pada posisi berbeda di sepanjang pinggirannya. Artinya, sisi yang melorot lebih baik dibandingkan sisi duri. Kekasaran permukaan blanking dinyatakan dengan mean aritmatika aR. Nilainya umumnya Ra=0.2~3.6, yang dibagi menjadi enam level (lihat Tabel 2). Arah pengukuran tegak lurus terhadap arah blanking; posisi pengukuran berada di tengah-tengah permukaan blanking (lihat Gambar 6a). Hubungan antara kekasaran permukaan blanking dengan kekuatan tarik material ditunjukkan pada Gambar 6b.
Tabel 2 Kekasaran permukaan blanking
tingkat kekasaran
1
2
3
4
5
6
Ra(µm)
0.2
0.4
0.6(0.8)
2.4
3.4
3.8(3.6)
nama kode
N4
N5
N6
N7
N8
gambar
Gambar 6 Hubungan kekasaran permukaan blanking dengan kekuatan tarik
(2) Tingkat integritas permukaan blanking Tingkat integritas permukaan blanking pada bagian blanking halus dibagi menjadi lima tingkatan (lihat Tabel 3).
Tingkat integritas permukaan blanking
100%S
100%S
90%S
75%S
50%S
100%S
90%S
75%S
--
--
(3) Tingkat sobek pada permukaan blanking Tingkat sobek pada permukaan blanking pada bagian blanking halus dibagi menjadi empat tingkatan (lihat Tabel 4).
Tabel 4 Tingkat sobek permukaan yang dilubangi
E(mm)
tingkat
0.3
1
0.6
2
1
3
2
4
(4) Metode ekspresi dan signifikansi kualitas permukaan blanking Gambar 7 menunjukkan metode ekspresi dan signifikansi karakteristik kualitas permukaan blanking.
gambar
Gambar 7 Contoh representasi panjang permukaan blanking
Dalam contoh ini, kekasaran permukaan blanking Ra=2.4μm; tingkat integritas h=90%S; aku=75%S; tingkat sobekan adalah 2.
gambar
Gambar 8 Carilah nilai sudut keruntuhan tE dan bE
Perbedaan antara blanking halus dan blanking umum
Pengosongan halus adalah teknologi pemrosesan tanpa pemotongan. Ini adalah metode blanking presisi yang dikembangkan berdasarkan teknologi punching umum. Ini dapat memperoleh akurasi dimensi yang lebih tinggi daripada bagian pelubangan umum dalam satu pukulan injakan. Permukaan blankingnya halus, lengkungannya kecil, dan kemampuan pertukarannya tinggi. Suku cadang blanking halus berkualitas tinggi dengan kinerja baik dan peningkatan kualitas produk dengan biaya lebih rendah.
Perbedaan antara general punching dan fine blanking terletak pada perbedaan struktur cetakan, yang menyebabkan perbedaan mendasar dalam prosesnya. Gambar di bawah menunjukkan perbandingan struktur cetakan kedua proses:
